RU2010134524A - Способ определения уровня жидкости в нефтяной скважине - Google Patents

Abstract

1. Способ определения уровня жидкости нефтяных скважин, включающий формирование импульсного акустического сигнала на устье скважины в межтрубном пространстве, прием отраженного от жидкости акустического эхосигнала и преобразование его в электрический сигнал s(t), определение времени прохождения акустического сигнала от устья скважины до уровня жидкости, положения участков с повышенной и пониженной акустической плотностью газа, изменения распределения скорости звука и положения нештатных пространственных неоднородностей, определение уровня жидкости в зависимости от значений скорости звука на участках скважин и времени прохождения акустического сигнала от устья скважины до уровня жидкости, отличающийся тем, что электрический сигнал s(t) подвергают аналого-цифровому преобразованию, а оцифрованный сигнал подвергают преобразованию Фурье на каждом текущем участке эхограммы в соответствии с формулой ! ! где s(τ) - эхограмма, ω - циклическая частота, ! w(r) - функция окна, определяющая текущий участок эхограммы в момент времени τ, осуществляют построение графического изображения спектрограммы S(ω,t) в виде трехмерной поверхности, на которой определяют расположение штатных и нештатных неоднородностей межтрубного пространства, определяют значения частоты ωm(t), при которых модуль спектра имеет максимальное значение при заданном временном положении участка эхограммы, зависимость скорости звука от времени с учетом расстояния между соседними штатными неоднородностями при заданном временном положении участка эхограммы, а уровень жидкости в скважине определяют дискретным интегрированием функции скорости зву�

Claims (5)

1. Способ определения уровня жидкости нефтяных скважин, включающий формирование импульсного акустического сигнала на устье скважины в межтрубном пространстве, прием отраженного от жидкости акустического эхосигнала и преобразование его в электрический сигнал s(t), определение времени прохождения акустического сигнала от устья скважины до уровня жидкости, положения участков с повышенной и пониженной акустической плотностью газа, изменения распределения скорости звука и положения нештатных пространственных неоднородностей, определение уровня жидкости в зависимости от значений скорости звука на участках скважин и времени прохождения акустического сигнала от устья скважины до уровня жидкости, отличающийся тем, что электрический сигнал s(t) подвергают аналого-цифровому преобразованию, а оцифрованный сигнал подвергают преобразованию Фурье на каждом текущем участке эхограммы в соответствии с формулой

где s(τ) - эхограмма, ω - циклическая частота,

w(r) - функция окна, определяющая текущий участок эхограммы в момент времени τ, осуществляют построение графического изображения спектрограммы S(ω,t) в виде трехмерной поверхности, на которой определяют расположение штатных и нештатных неоднородностей межтрубного пространства, определяют значения частоты ω_m(t), при которых модуль спектра имеет максимальное значение при заданном временном положении участка эхограммы, зависимость скорости звука от времени с учетом расстояния между соседними штатными неоднородностями при заданном временном положении участка эхограммы, а уровень жидкости в скважине определяют дискретным интегрированием функции скорости звука в промежутке от устья скважины до уровня жидкости:

где Т - временной промежуток между посылкой зондирующего импульса и приемом отраженного от уровня жидкости сигнала,

v(t) - зависимость скорости звука от времени,

a Δt - промежуток времени, в течение которого акустический сигнал проходит участок между двумя штатными неоднородностями.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что зависимость скорости звука от времени v(t) определяют в соответствии с формулой:

где r(t) - расстояние между соседними штатными неоднородностями при заданном временном положении участка эхограммы.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что графическое представление спектра выполняют в виде двумерного графика, оси которого соответствуют значениям циклической частоты ω и времени измерения мгновенного спектра τ.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что значение модуля спектра отображают насыщенностью одного определенного цвета.

5. Способ по п.3, отличающийся тем, что значение модуля спектра отображают на двумерном графике различными цветами видимого спектра.